智能矿山产业研究：长坡厚雪，空间可期

来源：招商证券
发布时间：2022/03/28
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智能矿山产业研究：长坡厚雪，空间可期。智能矿山行业已进入高速发展期，市场空间广阔。矿山智能化建设目的是使井下实现少人甚至无人作业，自2020年起在政策、技术等因素推动下行业发展提速。智能矿山行业空间广阔，仅以智能化建设相对迫切的煤矿分析，按照2025年末全国4000处矿计算，假设平均单矿智能化投入1亿元以上，则煤矿智能化理论市场空间4000亿元以上；若仅考虑政策所要求的2025年大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化，“十四五”期间煤矿智能化市场空间约在1200亿元以上。此外，我国非煤矿数量更加庞大，当前全国非煤矿山3万多座且整体风险程度不亚于煤矿，煤+非煤智能化改造市场...

1. 智能矿山：高速成长期已至，市场空间广阔

1.1 智能矿山内涵丰富，局部智能化大幕已开启

智能矿山内涵：智能矿山是基于最新的云计算、人工智能等技术实现矿山生产流程智能化管理的一整套解决方案。智能矿山通过全面感知和分析矿山生产流程涉及的对象，包括各种机电设备及其状态、井下重大危险源（如水、火、瓦斯、顶板等）相关信息及工程技术与管理人员等，实现人与人、人与物和物与物之间无障碍互联互通，实现安全生产全流程的智能分析和远程管控，确保矿山的安全生产和高产高效。简单讲，业内的共识是“大数据+AI+工业互联网技术在矿山企业的全面应用”就是智能矿山。

矿山智能化发展可分为四个阶段：1）20世纪90年代，单机自动化阶段；2）21世纪初，综合自动化阶段； 3）2010年至今，局部智能化阶段；4）未来，透明矿井（4.0 时代）技术阶段。

1.2 煤矿+非煤数量众多，智能化空间广阔

煤矿数量：根据中国煤炭工业协会，截止2020年底我国共有煤矿数量约4700处，其中年产120万吨以上的大型煤矿1200处左右（产量占全国的80%左右）。根据规划，“十四五”期间将淘汰一批落后煤矿（预计以小型煤矿为主），到“十四五”末全国煤矿数量将控制在4000处左右。

智能煤矿市场空间测算：根据产业链调研，假设煤矿智能化建设平均单矿投入1亿元以上（其中基础设施5kw+，智能化设备3kw+，智能化系统2kw+），以全国4000处煤矿计算，对应煤矿智能化总市场空间约4000亿元；根据《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，到2025年大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化，按照全国年产120万吨以上的煤矿1200处计算，“十四五”期间煤矿智能化市场空间约1200亿元。

市场延伸：非煤矿数量庞大，市场想象空间巨大。根据国务院安全生产委员会相关负责人发言，目前全国非煤矿山大体3万多座，小型非煤矿山占95%。非煤矿山中尾矿库比较突出，全国大约7800座，当中四类、五类的小型尾矿库占85%，比较突出的“头顶库”大约有1112座。总体来讲非煤矿山风险程度不亚于煤矿。

2. 驱动因素：国家政策指导、巨头华为入局、煤企盈利提升

2.1 顶层设计不断完善，地方政策积极跟进

国家高度重视煤矿智能化建设，政策顶层设计不断完善。自2020年初以来，国家发改委、国务院安委会、能源局等有关部委先后发布一系列指导煤矿智能化建设的相关政策，基本涵盖了智能煤矿建设时点、建设内容、验收标准等全部内容，解决了什么时间(when)、做什么(what)、怎么做（how）的问题，整个智能煤矿行业的发展也伴随顶层设计的不断完善而加速。

2.2 巨头华为入局，行业发展有望加速

近年来，华为在智能煤矿行业加速布局，相关动作备受瞩目

2019年4月，华为和精英科技、煤科院正式签署“煤矿大脑”战略合作协议，将华为新技术与精英科技的煤炭行业经验积累相融合，帮煤矿减少10%的工人，提升煤矿10%的有效工时。 2020年7月，华为发布智能矿山联合解决方案，形成“3个1+N+5”的智能矿山整体架构。 2021年1月，华为成立煤矿军团，正式深耕煤炭行业智能化。（报告来源：未来智库）

2021年2月，华为与山西省政府等单位联合成立“智能矿山创新实验室”，助力山西实现智能化采煤工作面减人60%，全省井工煤矿单班入井人数减少10%-20%的目标。 2021年6月，华为与永煤在河南永城联合举办全国首个F5G矿山商用发布会。 2021年9月，华为联合国家能源集团推出鸿蒙矿山操作系统“矿鸿”，实现鸿蒙操作系统在工业领域的第一次商用落地。其已经在神东4个矿厂，6个场景成功应用了20种设备、398个应用单元。 2021年12月，国家矿山安监局等部门领导一行与华为煤矿军团开展深度研讨。

华为入局带来的技术上的变化

5G高质量网络奠定智能煤矿建设基础：传统矿区井下无线网、工业以太网等多网并存，多通讯协议共存，造成互联互通障碍且网络承载能力差。通过5G构建的“一张网”网络架构体系，以其大带宽、低延迟和广连接的技术，实现煤矿、选煤厂等内部相关部门及下属单位的数据共享和互联互通，保证各种智能化设备数据传输的需求。此外，5G设备下井，将从根本上解决传统网络技术难以适应井下环境高危、移动生产、生产现场环境多变、设备及传感器数量庞大等状况的问题。

统一操作系统、统一数据标准，提供“大数据+AI+工业互联网”整套能力：华为通过矿鸿操作系统、罗马数据平台以及大禹云平台等，向下实现生态伙伴设备在统一数据标准下的大联接，向上支持生态伙伴的各类智能化应用工业APP。有了统一数据架构，未来基于全量数据的各类场景下的AI和大数据分析和应用将愈发强大。

2.3 煤企盈利提升，为智能化提供支撑

中期看煤炭仍是我国主导能源。“富煤、贫油、少气”是我国能源结构的基本特征，虽然当前新能源快速发展，但中期看煤炭在我国能源结构中仍占据绝对份额：根据国家统计局，2020年我国煤炭消费量占能源消费总量的56.8%，天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费量占比仅24.3%。

煤价上行，煤企盈利大幅提升。2020Q4以来煤炭供需结构发生变化，供不应求现象明显，煤炭市场价快速提升。今年2月份，在国家发改委政策指导下，煤炭市场价格形成机制发布，煤炭长协基准价大幅提升，同时浮动价波动性更小，因此新的长协价定价机制价格中枢大幅提高。在此背景下，主要煤企短期盈利大幅提升，中长期高盈利也得到更多保障。

3. 重点公司业务情况梳理

3.1 龙软科技：矿山地理信息系统龙头

成立于2002年2月，创始人毛善君先生是智能煤矿领域专家，主营业务是以自主研发的专业地理信息系统平台为基础，为煤炭工业的安全生产、智能开采提供工业应用软件及全业务流程信息化整体解决方案。除煤炭领域的应用之外，公司还具有向政府应急和安全监管部门、科研院所、工业园区提供现代信息技术与安全生产深度融合的整体解决方案的能力。

公司主营业务包括 LongRuan GIS 软件销售、基于 LongRuan GIS 的专业应用软件开发、基于 LongRuan GIS 的技术服务、系统集成四大类。

LongRuan GIS软件销售：Longruan GIS软件是在“龙软专业地理信息系统”底层开发平台上开发的应用类软件产品。GIS基础平台软件是各类GIS行业应用软件的开发平台和运行支撑平台。2020年该板块收入占总营收的比例约为7.6%。

基于LongRuan GIS的专业应用软件开发及基于LongRuan GIS的技术服务：除公司标准化软件产品 LongRuan GIS软件产品外，公司其他各类产品的基础均系根据客户个性化实际需求而进行定制开发的项目。基于LongRuan GIS的专业应用软件开发板块占2016年公司总收入比例约为81%，随后占比呈现波动下降的趋势，2020年该板块收入占比下降至61.1%；技术服务板块收入占比整体处于上升趋势，2016年该板块收入占比约为7.6%，2020年上升至25.3%。

传统产品空间广阔，工作面产品具备提升估值潜力

传统产品：结合调研，假设单矿价值量1000万+，“十四五”期间对应市场空间约120亿：

智能综合管控平台：假设单矿价值量约350-550万，当前全行业渗透率不足10%，公司市占率80%+。

智能地质保障平台：视矿型大小、地质条件等单价差异很大（假设单矿价值量170-2000万），行业渗透率极低，公司具有明显竞争优势。

其他： GIS产品（单矿价值量约十万级）、智能通风系统（百万级）、智能安全监控（百万级）等。

工作面产品——消耗品逻辑，测算年化市场空间约24亿元：

假设平均一个煤矿1-2个综采工作面，一个综采面持续1年左右，一个综采面约对应2-3个掘进面；假设稳态状况下单个工作面200万元、“十四五”期间全国1200个工作面计算，市场年化空间约24亿元；公司自适应割煤智能综采工作面目前在技术水平上处于绝对领先地位，未来可能成为行业主流配置。

底层GIS优势明显，产品体系相对完善

底层GIS基础技术先进，GIS平台市占率领先。公司GIS平台完全自主研发，是国内少数几个商业化自主地理信息系统平台之一，是国内外首个煤矿专用地理信息系统平台，代替了煤炭行业传统应用中不能很好处理煤矿空间信息的AutoCAD 等国外软件。据中国煤炭工业协会公布的“2020年中国煤炭企业 50 强”中，有 44 家大型煤炭集团使用公司产品。自公司成立以来，86家矿业集团或公司及其下属单位累计1400余家使用 LongRuan GIS平台及地测空间管理系统软件产品，大中型矿业集团120万吨及以上生产矿井的用户比例达 82.9% ；

拥有智能矿山领域最完整的技术体系、产品体系以及研发储备。通过强大的技术产品化及商业化转化能力，形成了包括 LongRuan GIS软件、智能矿山工业软件、智慧安监应急救援系统、虚拟仿真系统四个核心产品线，可面向大中型煤矿企业提供全面、个性化的以空间信息管理为特点的信息化整体解决方案。

3.2 北路智控：软硬一体全产品链布局

公司成立于2007年，深耕煤矿生产信息化、智能化领域，经过多年发展目前已形成包含智能矿山通信、监控、集控及装备配套四大类系统的较完善产品体系，具体包括煤矿井下一体化通信系统、全矿井图像监控系统、矿用煤流智能集控系统、采煤工作面智能化配套等。公司主要产品为智能矿山信息系统，是公司根据下游客户具体的信息化、智能化需求，自主开发系统软件、硬件设备并外购少量第三方组件后所集成，其广泛运用于采煤、掘进、运输、通风、排水等多种煤矿生产作业场景，能够有效满足煤矿生产过程中诸如井下信息高可靠传输交互、煤矿工作全场景可视化监控及智能分析、煤矿生产设备智能集中控制、采掘工作面智能化升级等需求。（报告来源：未来智库）